ӘБСӘМЕТОВ МАЛИС ҚҰДЫСҰЛЫ

Геология-минералогия ғылымдарының докторы,

Профессор, ҚР ҰҒА академигі

Жобаның мақсаты:
Тұщы және әлсіз минералдандырылған жер асты суларының болжамды ресурстарын нақтылау үшін Қазақстан аумағындағы климаттық және антропогендік өзгерістерді ескере отырып жерасты ағынын өңірлік бағалау және картаға түсіру

Жобаның міндеттері:

1. Қазақстан аумағында жерасты ағынының қалыптасуының ерекшеліктері мен алдыңғы бағалауларының нәтижелері туралы нақты деректерді, қор және талдау материалдарын жинақтау және талдау.
2. Жер асты ағынының бассейндері бойынша Қазақстан аумағын аудандастыру әдістемесін негіздеу және таңдау.
3. Жер асты суларының пайда болуына антропогендік әсер ету факторларын бағалау үшін жерасты ағыны бассейндерінің аумақтарын аймақтық экспедициялық зерттеу.
4. Қазақстан аумағындағы жерасты ағыны бассейндері бойынша климаттық өзгерістердің үрдістерін талдау және бағалау.
5. Қазақстан аумағында жерасты ағынын өңірлік бағалау және жерасты ағынын карталау әдістемесін негіздеу және таңдау.
6. Тұщы және әлсіз минералдандырылған жер асты суларының болжамды ресурстарын нақтылау үшін аумақта жерасты ағынын бағалау нәтижелерінің геоақпараттық-аналитикалық кіші жүйесін әзірлеу және құру.
7. Қазақстан аумағында жерасты ағынының өңірлік карталарын, тұщы және минералдылығы аз жерасты суларының табиғи және болжамды ресурстарын әзірлеу және жасау.
8. Тұщы және әлсіз минералдандырылған жер асты суларына гидрогеологиялық іздестіру-бағалау және барлау жұмыстарын қоюға арналған алаңдарды негіздеу.

8 Су шаруашылығы бассейні бойынша Қазақстан аумағындағы жерасты ағыны бассейндері бойынша климаттық өзгерістердің үрдістерін талдау және бағалау;  Қазақстан аумағында жерасты ағынын аймақтық бағалау және жерасты ағынын карталау әдістемесін таңдау; тұщы және әлсіз минералдандырылған жер асты суларының болжамды ресурстарын нақтылау үшін Қазақстан аумағында 8 Су шаруашылығы бассейні бойынша жерасты ағынын бағалау нәтижелерінің геоақпараттық-талдамалық кіші жүйесін құру; Қазақстан аумағында жерасты ағынының өңірлік карталарын, тұщы және минералдылығы аз жер асты суларының табиғи және болжамды ресурстарын құру; су шаруашылығы балансы шиеленіскен өңірлерде тұщы және әлсіз минералдандырылған жерасты суларына гидрогеологиялық іздестіру-бағалау және барлау жұмыстарын қою үшін алаңдарды негіздеу, су көздерінің жетіспеушілігімен және жер асты суларына сұраныстың артуымен.

КҮТІЛЕТІН ЖӘНЕ ҚОЛ ЖЕТКІЗІЛГЕН НӘТИЖЕЛЕР - 2024 жыл.

Қазақстан аумағында жерасты ағынының қалыптасуының ерекшеліктері мен алдыңғы бағалауларының нәтижелері туралы нақты деректерді, қор және талдау материалдарын жинақтау және талдау орындалды.
Оңтүстік Қазақстанның су шаруашылығы бассейндерінің (Арал-Сырдария, Шу-Талас және Балқаш-Алакөл) жерасты ағынының бассейндері бойынша аудандастыру әдістемесін негіздеу және таңдау орындалды.
Оңтүстік Қазақстанның су шаруашылығы бассейндерінің (Арал-Сырдария, Шу-Талас және Балқаш-Алакөл) жер асты суларының қалыптасуына антропогендік әсер ету факторларын бағалау үшін жерасты ағыны бассейндерінің аумақтарына өңірлік экспедициялық зерттеулер, сондай-ақ өңірлік экспедициялық зерттеулер кезінде іріктелген жерасты суларының сынамаларына химиялық-талдамалық зерттеулер жүргізілді. Маршруттар үрдісінде бұлақтар мен гидрогеологиялық ұңғымалар зерттеліп, сыналды, бұлақ учаскелерінің санитарлық-экологиялық жағдайы және гидрогеологиялық ұңғымалардың техникалық жағдайы бағаланды, зертханалық зерттеулерге жер асты суларының сынамалары алынды. Маршруттық зерттеулердің жалпы ұзындығы 12,0 мың км-ден асты. 5 өздігінен ағып жатқан гидрогеологиялық ұңғымалар мен 24 бұлақ егжей-тегжейлі зерттелді; химиялық-зертханалық зерттеулерге 58 су сынамасы алынды.

 Қызылорда облысының аумағындағы нақты материалдың картасы және сынама алу нүктелері (Арал-Сырдария бассейні)

Түркістан облысының аумағындағы нақты материалдың картасы және сынама алу нүктелері (Арал-Сырдария ШЖҚ және Шу-Талас бассейні)

Жамбыл облысының аумағындағы нақты материалдың картасы және сынама алу нүктелері (Шу-Талас бассейні)

Алматы облысының аумағындағы нақты материалдың картасы және сынама алу нүктелері (Балқаш-Алакөл бассейні)

Жетісу облысының аумағындағы нақты материалдың картасы және сынама алу нүктелері (Балқаш-Алакөл бассейні).
Оңтүстік Қазақстанның су шаруашылығы бассейндерінің (Арал-Сырдария, Шу-Талас және Балқаш-Алакөл) тұщы және әлсіз минералданған жер асты суларының болжамды ресурстарын нақтылау үшін жерасты ағынын бағалау нәтижелерінің геоақпараттық-аналитикалық кіші жүйесі әзірленді және құрылды. Жер асты ағынының картасын қалыптастыру үшін бастапқы деректер айқындалды және геоақпараттық әдістер негізінде жер асты суларының табиғи ресурстарының картасын қалыптастыру әдістемесі әзірленді. Жүйе жауын-шашынның пайызымен жер асты ағынының орташа ұзақ мерзімді коэффициенті және өзеннің жалпы ағынының пайызында жер асты ағыны туралы ақпаратпен толтырылды. Жер асты суларының табиғи ресурстары туралы мәліметтерді пайдалануға байланысты міндеттерді шешу үшін қажетті қосымша картографиялық деректер енгізілді. Жер асты суларының кен орындарын олардың пайдалану қорларын қалыптастыру шарттары бойынша типтеу жүргізілді.

2025 жылы Бағдарламаны орындау қорытындысы бойынша мынадай нәтижелер алынды:

Батыс және Солтүстік Қазақстан Су шаруашылығы бассейндерінің (Жайық-Каспий және Тобыл-Торғай су шаруашылығы бассейні) жерасты ағынының бассейндері бойынша аудандастыру әдістемесін негіздеу және таңдау орындалды. Жерасты және жерүсті суларының бірлігі жерасты суларының бассейндерімен немесе "су алмасу бассейндерімен" көрінеді, олар жер қыртысының құрғатылған бөлігінің және оның күндізгі бетінің материктік гидрогеологиялық құрылымы болып табылады, оның шекараларында су балансы қалыптасады және табиғатта су айналымы жүзеге асырылады. Жерасты ағынды бассейндері бойынша гидрогеологиялық аудандастыру жерасты ағынды бассейндерінің түрлерін бөлу және бассейндердің таксономиялық дәрежесін белгілеу болып табылады. Су алмасу бассейндері бойынша аудандастыру картасы құрылымдық-гидрогеологиялық және геоморфологиялық аудандастыру карталарымен біріктіріледі, бұл жерасты ағыны бассейндерінің, гидрогеологиялық және геоморфологиялық құрылымдардың өзара қатынасын көрсетуді қамтамасыз етеді.
Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейні шекараларында құрамында 1 өңірлік (Жайық), 4 субөңірлік (Қиғаш, Ойыл, Жем және Сағыз), сондай-ақ ағынсыз аймақ орналасқан жерасты ағынының ағынсыз Каспий континенттік бассейні бөлінген. Құрылымдық-гидрогеологиялық тұрғыдан аумақ үш аймақты қамтиды: Шығыс-Орыс, Скиф-Тұран және Таймыр-Орал, олардың шекараларында I-ші ретті 8 жерасты суларының бассейні және II-ші ретті 13 жерасты суларының бассейні орналасқан. Геоморфологиялық аудандастыруға сәйкес континентальды Каспий су алмасу бассейні 3 геоморфологиялық аймақты қамтиды: Каспий маңы синеклизасы, Тұран тақтасы және Оңтүстік Орал мен Мұғалжардың қатпарлы аймағы, олардың шегінде 11 геоморфологиялық аудан бөлінген.
Тобыл-Торғай су шаруашылығы бассейнінің аумағында екі өңірлік су алмасу бассейні орналасқан: Қара теңіздің ашық континенттік бассейнінің құрамында Тобыл және ағынсыз континенттік Арал бассейнінің шегінде Торғай.
Тобыл су алмасу бассейнінің шекарасында 1 өңірлік жерасты ағыны бассейні – Тобыл және 2 субөңірлік (Обаған және Тоғызақ) бөлінді. Гидрогеологиялық құрылымдар Батыс Сібір және Таймыр-Орал өңірлерімен ұсынылған, олардың құрамында 1-ші және 2-ші ретті бір бассейн бар. Тобыл су алмасу бассейні 3 геоморфологиялық аймақты қамтиды: Батыс Сібір тақтасының оңтүстігі және Оңтүстік Орал мен Мұғалжардың қатпарлы аймағы, олардың шегінде 3 геоморфологиялық аудан бөлінген.
Торғай су айдыны бассейні шегінде 1 өңірлік (Торғай) және 4 субөңірлік (Ырғыз, Ұл-қаяқ, Ұлы-Жиланшық Науырзұм-Сарықопа) жерасты ағынының бассейндері бөлінді. Гидрогеологиялық құрылымдар Скиф-Тұран, Таймыр-Орал және Орталық Қазақстан өңірлерімен ұсынылған, олардың құрамында I-ші ретті жерасты суларының 4 бассейні және II ретті жерасты суларының 6 бассейні орналасқан. 3 геоморфологиялық аймақ бөлінді: Тұран тақтасы, Оңтүстік Орал мен Мұғалжар қатпарлы облысы, 5 геоморфологиялық ауданы бар Қазақ қалқаны.
Батыс және Солтүстік Қазақстан су шаруашылығы бассейнінің (Жайық-Каспий және Тобыл-Торғай су шаруашылығы бассейні) әкімшілік облыстары шегінде жерасты суларының қалыптасуына антропогендік әсер ету факторларын бағалау үшін жерасты ағыны бассейндерінің аумақтарынан су сынамаларын ала отырып, өңірлік экспедициялық зерттеулер орындалды. Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейнінің аумағы бойынша маршруттық зерттеулердің жалпы ұзындығы 3404 км құрады, төрт ұңғыма және жиырма сегіз бұлақ зерттелді, химиялық-зертханалық зерттеулер жүргізу үшін 32 су сынамасы алынды. Тобыл-Торғай су шаруашылығы бассейнінің аумағында маршруттардың ұзындығы 1617 км құрады, ұңғымалардың өздігінен төгілуі нәтижесінде пайда болған он бұлақ пен екі көл зерттелді, зертханалық талдаулар үшін 12 су сынамасы алынды.
Ұңғымалар мен бұлақтардан алынған су сынамаларын зертханалық талдауды институттың химиялық-аналитикалық зерттеулер зертханасы орындады. Химиялық-аналитикалық зерттеулердің нәтижелері бойынша суды сынау хаттамалары және жерасты суларының сапалық көрсеткіштерінің жиынтық кестесі жасалды. Жер асты суларының сынамаларын зертханалық зерттеу нәтижелерін өңдеу Аquashem 11 бағдарламалық кешенінің көмегімен жүзеге асырылады.
Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейні шегінде жерасты суларының сапасы бойынша екі топ бөлінді. Біріншісі (Батыс Қазақстан және Ақтөбе облыстары) қолайлы жағдайлармен, нитраттар, хлоридтер, сульфаттар және қаттылық бойынша асып кеткен жекелеген көздерді қоспағанда, жалпы санитарлық нормаларға сәйкес келетін төмен және орташа минералдануы бар тұщы жерасты суларының болуымен сипатталады. Екінші топ (Атырау және Маңғыстау облыстары) өте қолайсыз гидрохимиялық жағдаймен ерекшеленеді, онда қаттылығы нормативтерден бірнеше есе асатын жоғары минералданған хлорид-натрий сулары кең таралған, сондай-ақ нитраттар, фтор, мұнай өнімдері және сынап бойынша асып кету жағдайлары тіркелді.
Тобыл-Торғай су шаруашылығы бассейнінің жерасты суларының гидрогеохимиялық жағдайы негізінен қолайлы деп сипатталады. Аймақтың оңтүстігіндегі сулар тұрақты сапамен ерекшеленеді: олар төмен минералдану, бейтарап реакция және нитраттар, нитриттер, мұнай өнімдері және ауыр металдар бойынша төмен. Қостанай облысына сапаның анағұрлым жоғары контрастылығы тән: жерасты суларының негізгі бөлігі де тұщы, жұмсақ және санитарлық нормативтерге сәйкес келеді, алайда хлоридтер мен сульфаттардың мөлшері жоғары минералдануы, сондай-ақ қаттылығы жоғары жекелеген көздер анықталды. Сонымен қатар, бірқатар бұлақтарда нитрат концентрациясының едәуір артуы тіркелді, ал сынамаларда мұнай өнімдері мен ауыр металдар табылмады немесе тек аз мөлшерде болады.
Оңтүстік және Батыс Қазақстан су шаруашылығы бассейндерінің (Арал-Сырдария, Шу-Талас, Балқаш-Алакөл және Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейні) жерасты ағынының бассейндері бойынша климаттық өзгерістердің үрдістерін талдау және бағалау орындалды. 1976-2023 жылдар кезеңінде Қазақстан аумағы бойынша орташа жылдық ауа температурасының көтерілуі әр 10 жыл сайын 0,36ºС құрайды. Оңтүстік және Батыс Қазақстанның су шаруашылығы бассейндері үшін жылынудың жылдам қарқыны байқалады (0,47 ºС/10 жылдан 0,56 ºС/10 жылға дейін).
Қазақстан шегінде қысқы маусымның жылыну үрдісі 0,24°С/10 жылды құрайды. Жайық - Каспий және Арал-Сырдария су шаруашылығы бассейндерінде қысқы температураның 0,34-0,50°С/10 жылдағы ең елеулі өсу қарқыны байқалды. Шу-Талас және Балқаш-Алакөл су шаруашылығы бассейнінің таулы аймақтарында температураның -0,4 °С/10 жылға дейін төмендеу үрдісі байқалды. Жазда Қазақстан бойынша орташа ауа температурасы 0,24ºС/10 жылға көтеріледі.  Ауа температурасының ең жоғары қарқыны Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейні шегінде - 0,32–0,89ºС/10 жыл ішінде байқалады. Арал-Сырдария, Шу-Талас және Балқаш-Алакөл су шаруашылығы бассейнінің аумағында аз қарқынды жылыну байқалады. Батыс өңірде (Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейні) климаттың жылынуы жылдың барлық маусымы бойынша байқалады.
Қазақстанның атмосфералық жауын-шашын режимінің қазіргі заманғы өзгерістерінің сипаты 1961-1990 жылдардағы базалық кезеңге қатысты есептелген және аумағы бойынша кеңістікте орташаланған 1941-2023 жылдар кезеңіндегі жылдық және маусымдық жауын-шашын сомалары ауытқуларының уақыт қатарларын бағалау есебінен айқындалған. Жауын-шашынның жылдық мөлшері Қазақстан аумағы бойынша орташа есеппен 1960-1970 жылдары азайды, соңғы 40 жылдық кезеңде ұзақ мерзімді үрдістер болған жоқ. Жауын-шашынның оң және теріс ауытқуларымен қысқа кезеңдердің ауысуы байқалды. Көпшілігінде су шаруашылығы бассейні жылдық жауын-шашынның көбеюіне де, азаюына да тенденциялар шамалы. Арал-Сырдария су шаруашылығы бассейнінің батыс бөлігінде және Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейнінің оңтүстік бөлігінде жауын-шашын мөлшері норманың 4,7 және 5%/10 жыл жылдамдығымен азайды. Жауын-шашынның маусымдық және айлық мөлшерінің өзгеруі бағытында дақ бар.
Қыста жауын-шашынның көбеюі жағалау аймағында және Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейнінің оңтүстік бөлігінде, Арал маңында және Балқаш-Алакөл су шаруашылығы бассейнінің шығыс бөлігінде тіркелді. Норманың 7-12%/10 жыл шегінде қысқы жауын-шашынның азаю үрдісі Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейнінің солтүстік бөлігінде, Арал-Сырдария, Шу-Талас және Балқаш-Алакөл су шаруашылығы бассейнінің шөлді аймақтарында байқалады. Жазда жауын-шашынның азаюының кең аумағы Жайық - Каспий су шаруашылығы бассейнінің басым бөлігін-норманың -16%/10 жылға дейін қамтиды. Жазғы кезеңдегі жауын-шашынының ұлғаю үрдісі Солтүстік Каспийдің жағалау бөлігінде, Балқаш көлінің солтүстігінде, Арал-Сырдария, Шу-Талас, Балқаш-Алакөл су шаруашылығы бассейнінің оңтүстік және оңтүстік-шығыс бөлігінде байқалады.
Халықаралық және отандық тәжірибені талдау және жалпылау негізінде Оңтүстік және Батыс Қазақстанның су шаруашылығы бассейні (Арал-Сырдария, Шу-Талас, Балқаш-Алакөл және Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейні) аумағында жерасты ағынын өңірлік бағалау және жерасты ағынын картаға түсіру әдістемесін негіздеу және таңдау орындалды. Аймақтық бағалау кезінде су алмасу бассейніндегі жеткілікті үлкен аумақтар үшін жерасты ағынының орташа сипаттамалары анықталды (жеке өзен аңғарлары, жер бетінен алғашқы сулы горизонттар, құмды массивтер). Қазіргі уақытта кеңінен қолданылатын әдістер қолданылды, соның ішінде: атмосфералық жауын-шашын мен жерасты сулары деңгейінің режимі бойынша инфильтрациялық қоректенуді бағалау, жерасты ағынының шығынын гидродинамикалық есептеу, өзендердің гидрографтарын және өзендердің аралық ағыны бойынша бөлшектеу, жерасты суларының қоректену немесе түсіру аймақтарының орташа көпжылдық су балансын талдау. Жерасты ағынын аймақтық бағалаудың қолданылған әдістері бір-бірін толықтырады, оларды бірлесіп пайдалану арқылы ең сенімді нәтижеге қол жеткізіледі. Жерасты суларының қоректенуінің өңірлік шамаларын бақылау үшін кенорындары учаскелерінде іздестіру-барлау жұмыстарының деректері талданды.
Аймақтық жерасты ағындарын картаға түсіру үшін Analysis Tools тобына кіретін ArcGIS – Intersect бағдарламалық құралдары пайдаланылды. Жерасты суларының табиғи (жаңартылатын) ресурстары ретінде жерасты ағындарын бағалау және картаға түсіру атмосфералық жауын-шашынның инфильтрациясы және жерүсті ағындарын сүзу арқылы жерасты ағындарын бірлесіп бағалау арқылы жүзеге асырылады.
Батыс және Солтүстік Қазақстанның су шаруашылығы бассейні (Жайық-Каспий және Тобыл-Торғай су шаруашылығы бассейні) тұщы және әлсіз минералданған жерасты суларының болжамды ресурстарын нақтылау үшін жерасты ағынын бағалау нәтижелерінің геоақпараттық-талдамалық жүйесі әзірленді және құрылды. Геоақпараттық-талдамалық жүйесінде жерасты суларының табиғи ресурстарын аумақтар бойынша бағалауға байланысты картографиялық материалдар енгізілді. Олар литологиялық карталармен ұсынылған; жауын-шашынның орташа жылдық мөлшері мен өзен ағынының орташа жылдық қабатының таралу карталары; жауын-шашынның пайызы ретінде жерасты ағынының орташа жылдық коэффициентінің карталары және жалпы өзен ағынының пайызы ретінде жерасты ағынының карталары. Барлық карталар бірыңғай координаттар жүйесінде және аумақ туралы деректердің жүйеленген жиынтығын білдіретін бірыңғай картографиялық негізде салынған. Атрибуттық ақпарат барлық графикалық нысандармен байланысты. Карталарда жауын-шашынның жылдық орташа мөлшері мен өзен ағынының жылдық орташа қабаты бар аудандардың арақатынасының диаграммалары келтірілген. Қосымша мәліметтер ретінде жүйеге жерасты суларының кенорындары туралы деректер және экспедициялық зерттеу нәтижелері енгізілді.
Оңтүстік және Батыс Қазақстанның су шаруашылығы бассейніндегі (Арал-Сырдария, Шу-Талас, Балқаш-Алакөл және Жайық-Каспий су шаруашылығы бассейні) жерасты ағынының, тұщы және аз минералданған жерасты суларының табиғи және болжамды ресурстарының аймақтық карталары әзірленіп, жасалды.
Жерасты суларының табиғи (жаңартылатын) ресурстарының картасын қалыптастыру үшін бастапқы деректер ретінде жерасты ағынын бағалау нәтижелерінің құрылған геоақпараттық-талдамалық жүйесі ұсынған мәліметтер болып табылады. Табиғи ресурстарды есептеу геоақпараттық-талдамалық жүйенің көпбұрышты қабаттарын салу арқылы жүзеге асырылады. Жерасты ағынды модулі ресурстар туралы сандық ақпаратты визуализациялау үшін қолданылады. Геоақпараттық-талдамалық жүйе Оңтүстік және Батыс Қазақстан су шаруашылығы бассейнінің жерасты суларының болжамды пайдалану ресурстарының нақтыланған карталарын қамтиды. Тұщы және әлсіз минералданған жерасты суларының болжамды ресурстарының карталарын жаңарту болжамды ресурстар модульдерінің аудандарын, әртүрлі минералдануы бар сулардың таралу аймақтарын, сондай-ақ негізгі сулы горизонттар мен кешендердің контурларын түзету процесінде орындалды. Берілген аймақтар үшін модульдер мен аймақтардың таралуы туралы картографиялық деректерді судың әр түрлі минералдануымен біріктіру арқылы болжамды ресурстардың мөлшері есептеледі.

Перечень ТРУ по ИРН